Государственное бюджетное образовательное учреждение
средняя общеобразовательная школа № 000 г. Москвы
Предмет: физика и химия
Класс: 8
Тема открытого урока: «Электролиз расплавов и растворов солей бескислородных
кислот. Окислительно – восстановительные реакции»
Продолжительность урока: 45 минут (1 урок)
Тип урока: интегрированный
Форма урока: комбинированный
Формы организации
деятельности учащихся: фронтальная беседа, проведение лабораторного
эксперимента на основе технологических карт,
выполнение интерактивны заданий, элементы
информационной проектной деятельности
Используемые технологии: информационно-коммуникационные, личностно-
ориентированные, подведение под понятия на
основе умозаключений
Разработали и провели: – учитель физики
– учитель химии
учебный год
Цели урока: I. Образовательные цели урока: 1. Повторить понятия «электрический ток», «электролиты», «электролитическая диссоциация», «ионы». 2. В ходе выполнения лабораторного эксперимента отработать умение собирать схему электрической цепи, рассмотреть процессы окисления и восстановления, происходящие на электродах при электролизе раствора хлорида меди (II). 3. Дать понятия «электролиз», «электрод», «катод», «анод», «окисление», «восстановление», «окислитель», «восстановитель». 4. Закрепить умение определять уравнения ОВР. 5. Познакомить учащихся с применением электролитических процессов в электротехнике и в промышленном производстве. II. Развивающие цели урока: 1. Развивать общеучебные умения и навыки учащихся: умение анализировать и делать выводы. 2. Развивать познавательный интерес учащихся к изучению физики и химии, способствовать их кругозору. 3. Формировать навыки техники выполнения эксперимента, правильного обращения с электрооборудованием и химическими веществами. III. Воспитательные цели урока: 1. Содействовать формированию единого естественно – научного мировоззрения и представления о целостности учебного материала, раздробленного по разным школьным дисциплинам. 2. Формировать активную и инициативную позицию учащихся в учении. 3. Формирование умения работать в группе. Оборудование урока: 1. Оборудование для лабораторного эксперимента: стакан с раствором CuCl2, электролизер с графитовыми стержнями, оборудование для собирания электрической цепи, амперметр. 2. Компьютер, телевизор, мультимедийный проектор, презентация 1 в программе Microsoft Office Power Point, ГИС «Интернет» (сайт «Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов»). Ход урока: I. Организационный момент (учителя физики и химии сообщают тему и цели урока, учащиеся записывают тему урока в тетрадь) Учителя физики и химии: Физика и химия относятся к естественным наукам и изучают одни и те же объекты. Вот и сегодня мы рассмотрим электропроводность разных веществ с точки зрения физики и химии. Выполним лабораторный эксперимент и опишем процессы, сопровождающие электропроводность.
II. Расширение знаний по теме: «Электропроводность веществ с разным кристаллическим строением. Электролиты. Электролитическая диссоциация» и переход к теме данного урока: 1. Фронтальная беседа: Учитель физики: Вопросы классу: 1. Какие частицы являются переносчиками заряда в проводнике (металле)? (электроны) 2. Какой заряд они имеют? (отрицательный) 3. А какие частицы в кристалле металла имеют «+» заряд и подвижны ли они? (катионы металла, которые находятся в узлах кристаллической решетки) 4. Как движутся электроны в кристаллической решетке металла? (хаотично, то и дело наскакивая на катионы в узлах, превращая их в атомы) 5. А как поведут себя хаотично движущиеся электроны, если металл ил другой твердый проводник поместить под воздействие электрического поля источника тока? (будут двигаться упорядоченно в определенном направлении) 6. А именно, в каком? (от «-» к «+» источнику тока) 7. Как называется такое направленное движение заряженных частиц (в данном случае электронов)? (электрический ток) Итог сказанного (подводит учитель физики): Итак, под воздействием электрического поля ток течет только в одном направлении. Учитель химии: Вопросы классу: 1. А могут ли пропускать электрический ток расплавы и растворы других веществ помимо металлов? (да) 2. Как называются такие вещества? (электролиты) 3. Вспомните какие вещества относятся к электролитам? (соли, кислоты и щелочи) 4. Что же происходит при расплавлении и растворении электролитов, почему они становятся проводниками электрического тока? (появлением заряженных частиц – ионов) 5. Как называется процесс распада молекул электролита на ионы при их расплавлении и растворении? (электролитическая диссоциация). 6. Ионы в расплаве или растворе электролита подвижны? (да, двигаются хаотично) Итог сказанного (подводит учитель химии): Итак, образовавшиеся в результате диссоциации молекул электролита ионы, свободно перемещаются друг относительно друга. Учитель физики: Вопрос классу (проблема): А что произойдет, если мы в растворе электролита создадим электрическое поле? (возможные ответы)
2. Историческая справка о М. Фарадее (сообщает учитель физики): все эти понятия, такие как «электрод», «анод» – для положительного электрода, «катод» - для отрицательного, ввел английский физик - Майкл Фарадей. Все вещества были разделены им на электролиты и не электролиты. Фарадей - основоположник современной концепции поля в электродинамике, автор ряда фундаментальных открытий, в том числе закона электромагнитной индукции, один из первых исследователей воздействия магнитного поля на среды. III. Изучение новой темы: Учитель физики (проблема): Поскольку носителями электрического заряда являются частицы вещества, можно предположить, что на электродах произойдет его (вещества) выделение. Можем ли мы это увидеть? Можем ли мы измерить силу тока в растворе электролита? На эти вопросы даст ответ эксперимент. 1. Рассмотрение изучаемых понятий в ходе выполнения лабораторного эксперимента «Процессы, сопровождаемые прохождение электрического тока через раствор хлорида меди (II) - CuCl2» Оборудование: Ход эксперимента (по ходу эксперимента учащиеся делают записи в технологических картах и рабочих тетрадях): 1. Вспомнить технику безопасности при выполнении эксперимента: ü ü следует строго соблюдать правила работы с электрическими приборами, замыкание и размыкание ключа проводить строго с разрешения учителя ü включать собранную электрическую цепь только после проверки учителем ü не допускать разбрызгивания электролита ü при попадании раствора химического вещества на кожу рук немедленно промыть водой с мыло ü по ходу выполнения эксперимента сделать записи определений новых понятий в рабочих тетрадях 2. Собрать электрическую цепь согласно схеме (Слайд 8) 3. Влить в ванночку электролизера раствор CuCl2 не более чем на 2/3 ее объема, опустить графитовые стержни в ванночку и включить электрический ток 4. Измерить силу тока в цепи амперметром 5. Составить уравнения диссоциации CuCl2 . Определить, какие ионы будут притянуты катодом и анодом. 6. Описать признаки процессов, происходящих на электродах (аноде, катоде) 7. Разобрать электрическую цепь и уберите рабочее место 8. Составить схемы процессов на аноде и катоде, на основе наблюдений 9. Составить уравнение электролиза раствора хлорида меди (II) в молекулярном виде. 10. Сделать вывод по эксперименту. 11. Вклеить заполненные технологические карты в рабочие тетради. Пояснение учителей по ходу эксперимента:
Учитель химии рассматривает суть процессов, происходящих с ионами на электродах, знакомит учащихся с понятиями: «окисление», «восстановление», «окислитель», «восстановитель», «электролиз», «окислительно-восстановительные реакции» (п. 7-9). Ход обсуждения (подведение под понятия): 1. Составьте уравнение диссоциации СuCl2 (ученик записывает на доске) 2. Определите какие ионы притянулись катодом и анодом 3. Катионы меди (II), достигая катода принимают от него электроны и выделяется чистая медь (с зарядом 0) 4. Анионы хлора, достигая анода отдают ему электроны и образуется молекула хлора (заряд 0) 5. Количество отданных и принятых электронов должно быть одинаково. Это одинаковое количество электронов переходящее от одного иона к другому называется электронным балансом. Запишите следующие определения в тетради.
7. В ходе этих процессов изменяется значение заряда ионов. Вопрос классу: Как изменяется значение зарядов ионов при окислении? (увеличивается). Как изменяется значение зарядов ионов при восстановлении? (уменьшается). Вывод: Мы можем дать определения этим процессам с точки зрения изменения значения зарядов ионов (учащиеся проговаривают) 8. Ион, отдающий свои электроны другому иону, называется восстановителем. Ион, присоединяющий электроны – окислителем. 9. Назовите окислитель и восстановитель в данном процессе? (Сl - - восстановитель, Cu2+ - окислитель) 10. Совокупность окислительно-восстановительных процессов, протекающих при прохождении электрического тока через расплав и раствор электролита, называется электролизом. Следовательно электролиз – это окислительно-восстановительная реакция, которая протекает (где?) в расплаве и растворе электролитов (при каких условиях?) при прохождения электрического тока. 11. Запишем уравнение электролиза в молекулярном виде. Уточнение учителя: Процессы электролиза солей кислородсодержащих кислот протекают сложнее, с ними мы познакомимся при дальнейшем изучении химии. 12. Так как степень окисления – это условный заряд атомов химических элементов, возникающий в результате отдачи или присоединения электронов, следовательно реакции, идущие с изменением СО атомов тоже относятся к окислительно – восстановительным процессам (реакциям). Итог сказанного (подводит учитель химии): Окислительно - восстановительные реакции (ОВР) - реакции, при которых происходит изменение зарядов ионов или степеней окисления атомов химических элементов, образующих реагирующие вещества (учащиеся записывают определения новых понятий в тетради по ходу объяснения). 2. a. Упражнения для глаз: Ø Закрыть глаза не напрягая глазные мышцы, затем широко открыть и посмотреть вдаль Ø Посмотреть на кончик носа, а потом перевести взгляд вдаль Ø Сделать повороты круговые движения глазами, не поворачивая головы b. Упражнения для рук: Ø Потрите ладошку о ладошку Ø Разотрите тыльные стороны ладоней Ø Разотрите каждый палец в отдельности, начиная с кончика пальца Ø Сделайте упражнения, как будто моете руки Ø Разотрите предплечья, плечи IV. Отработка и закрепление изученных понятий: Учитель химии: Предлагаю интерактивные задания (1 ученик выполняет задания на ПК) Напоминаю, что при работе на ПК нужно соблюдать правила ТБ: ü Монитор должен находиться на расстоянии 60-70 см от глаз; ü Не пытайтесь самостоятельно устранить неисправности, при появлении запаха гари выключите компьютер, сообщив об этом учителю.
V. Дополнительный материал: Учитель физики: Процессы электролиза широко применяются в электротехнике и в современном промышленном производстве. Предлагаю прослушать сообщение об этом (во время сообщения показывается видеосюжет «Электролиз воды). VI. Подведение итогов урока: Учителя физики и химии: Чем интересен был вам сегодняшний урок? При дальнейшем изучении физики мы научимся массу веществ, выделившихся на электродах. А на следующем уроке химии мы расширим и закрепим знания об окислительно – восстановительных реакциях. Выставление оценок за активную работу при выполнении лабораторного эксперимента, в ходе фронтальных бесед при объяснении учебного материала и выполнении тестовых заданий. VII. Домашнее задание: Учебник химии: п. 42, упр. 1,3 (с. 109) Задание в тетради по физике (расчетные задачи) Учителя физики и химии: Урок окончен! |
Слайд 1
Слайд 2 Слайд 3
Слайд 4
Слайд 6
Слайд 5 Слайд 7
Слайд 8
Слайды 9
Слайд 10
Слайд 11 Выполнение заданий проецируется на доске
Презентация 2
Слайд 12 |
Тема урока: «Электролиз расплавов и растворов бескислородных солей. Окислительно – восстановительные реакции» (учащиеся записывают тему в тетради).
Пояснение учителя физики: подвижные ионы примут направленное движение: «-» ионы будут притягиваться к «+» электроду – аноду. Поэтому они называются (можно спросит учащихся) анионами. А «+» ионы – к «-» электроду – катоду. Поэтому они называются (можно спросить учащихся) катионами. Мы получим электрический ток, текущий в двух направлениях.
убрать со стола все лишнее
Учитель физики поясняет и проверяет правильность собирания электрической цепи для электролиза раствора хлорида меди (II). Контролирует практическое выполнение заданий эксперимента. Обсуждает с учащимися наблюдения (п. 1-5, 6).
6. Процесс отдачи электронов ионами называется окислением. Процесс присоединения электронов ионами называется восстановлением.
Физкульминутка на уроке: 
Фронтальная работа по выполнению интерактивных заданий на отработку изученных понятий (интерактивные задания «Уравнения реакций процессов, происходящих при электролизе» - №1,2, к учебнику из единой коллекции цифровых образовательных ресурсов ГИС «Интернет»)Информационная поддержка и методическая основа разработки урока:
1. Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов ГИС «Интернет» – интерактивные задания «Уравнения процессов, происходящих при электролизе» - №1,2 к учебнику
2. СГУ ТВ Современная гуманитарная академия», Видеоиллюстрация. Химия. Электролиз. Часть 5 - видеосюжет «Электролиз воды»
3. Картинки и схемы для слайд - презентации - поисковая система и интернет-портал «Яндекс» картинки
4. Габриелян . 8 класс : учеб. для общеобразоват. учреждений / изд., испр. - М. : Дрофа, 20с. : ил.
